terça-feira, 24 de março de 2009

O Sistema Genital

Mudanças no corpo

A descoberta do sexo acontece com a descoberta do corpo. Moças e rapazes costumam acompanhar atentamente as mudanças que ocorrem nos seus órgãos sexuais externos. Essas mudanças são provocadas pela ação de hormônios.

As características sexuais primárias, visíveis nos órgãos genitais, são determinadas geneticamente e estão presentes desde o nascimento, tanto no homem como na mulher.

O corpo masculino

As principais modificações visíveis no corpo masculino ao longo da adolescência estão descritas abaixo.

Os testículos (dentro do saco escrotal) crescem primeiro e, pouco tempo depois, o pênis. Na puberdade, os pêlos surgem em diversos locais: no rosto, nas axilas, no peito e nas áreas próximas aos testículos. A voz também sofre mudanças.

Esse conjunto de características que se definem na puberdade, em conseqüência da ação hormonal, recebe o nome de características sexuais secundárias. Estas, porém, não obedecem a padrões rígidos. Adolescentes de mesma idade podem apresentar diferenças significativas em relação à estatura do corpo, quantidade de pêlos, tamanho do pênis, timbre de voz etc. O grupo étnico a que pertence o indivíduo, a herança genética, hábitos alimentares, problemas de saúde, dentre outros fatores, são responsáveis por essas diferenças.

Assim, colegas de mesma idade que a sua podem ser mais altos ou mais baixos que você ou terem a voz mais ou menos grave que a sua, por exemplo. Isto não deve preocupá-lo. As pessoas são diferentes e apresentam ritmos desiguais de desenvolvimento do corpo. É importante gostar de você, aprendendo a cuidar e valorizar o seu próprio corpo.

Veja as principais modificações visíveis no corpo masculino, ao longo do tempo.

Os rapazes possuem uma pequena quantidade de hormônios sexuais femininos, as garotas, uma pequena quantidade de hormônios sexuais masculinos. Na puberdade, às vezes, um pequeno desequilíbrio na quantidade desses hormônios pode provocar um ligeiro crescimento das mamas nos rapazes ou pêlos em excesso nas garotas. Em geral, isso desaparece com o tempo, mas, se persistir, o mais aconselhável é procurar orientação médica.

Na região genital, encontramos o pênis e o saco escrotal.

Pênis e a Ejaculação – O pênis é um órgão de forma cilíndrica e constituído principalmente por tecido erétil, ou seja, que tem capacidade de se erguer. Com a excitação sexual, esse tecido e banhado e preenchido por maior quantidade de sangue, o que torna o pênis ereto e rígido. Na ponta do pênis, há a glande (a “cabeça”), que pode estar coberta pelo prepúcio.

Na glande, há o orifício da uretra, canal que no corpo masculino se comunica tanto com o sistema urinário quanto com o sistema reprodutor. O tamanho do pênis varia entre os homens e não tem relação biológica com fertilidade e nem com potência sexual.

Quando o homem é estimulado, como ocorre numa relação sexual, culmina com o esperma sendo lançado para fora do corpo masculino sob a forma de jatos. Esse fenômeno chama-se ejaculação.

O esperma é ejaculado através da uretra, por onde a urina também é eliminada. Durante uma ejaculação normal são expelidos de 2 a 4 mililitros de esperma; cada mililitro contém aproximadamente 100 milhões de espermatozóides.

Tecido muscular

As células do tecido muscular são denominadas fibras musculares e possuem a capacidade de se contrair e alongar. A essa propriedade chamamos contratilidade. Essas células têm o formato alongado e promovem a contração muscular, o que permite os diversos movimentos do corpo.

O tecido muscular pode ser de três tipos: tecido muscular liso, tecido muscular estriado esquelético e tecido muscular estriado cardíaco.

O tecido muscular liso apresenta uma contração lenta e involuntária, ou seja, não depende da vontade do indivíduo. Forma a musculatura dos órgãos internos, como a bexiga, estômago, intestino e vasos sangüíneos.

O tecido muscular estriado esquelético apresenta uma contração rápida e voluntária. Está ligado aos ossos e atua na movimentação do corpo.

Tipos de tecidos musculares. Os pontos roxos são os núcleos das células musculares.





Tecido nervoso

As células do tecido nervoso são denominadas neurônios, que são capazes de receber estímulos e conduzir a informação para outras células através do impulso nervoso.

Os neurônios têm forma estrelada e são células especializadas. Além deles, o tecido nervoso também apresenta outros tipos de células, como as células da glia, cuja função é nutrir, sustentar e proteger os neurônios. O tecido é encontrado nos órgãos do sistema nervoso como o cérebro e a medula espinhal.

Órgãos

Os tecidos também se agrupam em nosso organismo. Um agrupamento de tecidos que interagem forma um órgão.

O estômago, por exemplo, um órgão do corpo humano. Nele podemos reconhecer presença do tecido epitelial e do muscular, entre outros.

Esquema mostrando os diversos órgãos do nosso corpo.

Sistemas

Vários órgãos interagem no corpo humano, desempenhando determinada função no organismo. Esse conjunto de órgãos associados forma um sistema.

O sistema digestório humano, por exemplo, atua no processo de aproveitamento dos alimentos ingeridos. Esse sistema é formado pela boca, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso. Além desses órgãos, o sistema digestório humano compreende glândulas anexas, como as glândulas salivares, o pâncreas e o fígado. Os sistemas funcionam de maneira integrada, e essa integração é fundamental para manter a saúde do organismo como um todo e, conseqüentemente, a vida.

Esquema do sistema respiratório.

Resumindo

No nosso corpo é possível identificar diferentes níveis de organização que atuam nos processos vitais. Podemos resumir essa organização por meio do seguinte esquema:



Células -------> à tecidos -------> à órgãos -------> à sistemas -------> à organismo

cartilagem

Tecido cartilaginoso forma as cartilagens do nariz, da orelha, da traquéia e está presente nas articulações da maioria dos ossos. É um tecido resistente, mas flexível.

Nariz e orelha são formados por cartilagem.

Células cartilagíneas vista ao microscópio óptico.

O tecido ósseo forma os ossos. A sua rigidez (dureza) deve-se à impregnação de sais de cálcio na substância intercelular.

O esqueleto humano é uma estrutura articulada, formada por 206 ossos. Apesar de os ossos serem rígidos, o esqueleto é flexível, permitindo amplos movimentos ao corpo graças a ação muscular.

O tecido sangüíneo constitui o sangue, tecido líquido. É formado por diferentes tipos de células como:

* os glóbulos vermelhos ou hemácias, que transportam oxigênio;
* os glóbulos brancos ou leucócitos, que atuam na defesa do corpo contra microrganismos invasores;
* fragmentos (pedaços) de células, como é o caso das plaquetas, que atuam na coagulação do sangue.

A substância intercelular do tecido sangüíneo é o plasma, constituído principalmente por água, responsável pelo transporte de nutrientes e de outras substâncias para todas as células.

Componentes do sangue visto em microscópio eletrônico. As células vermelhas são os glóbulos vermelhos e a branca o glóbulo branco

Níveis de Organização do Corpo Humano

Níveis de Organização do Corpo Humano

No nosso corpo, existem muitos tipos de células, com diferentes formas e funções. As células estão organizadas em grupos, que “trabalhando” de maneira integrada, desempenham, juntos, uma determinada função. Esses grupos de células são os tecidos.

Os tecidos do corpo humano podem ser classificados em quatro grupos principais: tecido epitelial, tecido conjuntivo, tecido muscular e tecido nervoso.

Tecido epitelial

As células do tecido epitelial ficam muito próximas umas das outras e quase não há substâncias preenchendo espaço entre elas. Esse tipo de tecido tem como principal função revestir e proteger o corpo. Forma a epiderme, a camada mais externa da pele, e internamente, reveste órgãos como a boca e o estômago.

O tecido epitelial também forma as glândulas – estruturas compostas de uma ou mas células que fabricam, no nosso corpo, certos tipos de substâncias como hormônios, sucos digestivos, lágrima e suor.



Corte da pele em diferentes regiões do corpo humano.

Tecido conjuntivo

As células do tecido conjuntivo são afastadas umas das outras, e o espaço entre elas é preenchido pela substância intercelular. A principal função do tecido conjuntivo é unir e sustentar os órgãos do corpo.

Esse tipo de tecido apresenta diversos grupos celulares que possuem características próprias. Por essa razão, ele é subdividido em outros tipos de tecidos. São eles: tecido adiposo, tecido cartilaginoso, tecido ósseo, tecido sanguíneo.

O tecido adiposo é formado por adipócitos, isto é, células que armazenam gordura. Esse tecido encontra-se abaixo da pele, formando o panículo adiposo, e também está disposto em volta de alguns órgãos. As funções desse tecido são: fornecer energia para o corpo; atuar como isolante térmico, diminuindo a perda de calor do corpo para o ambiente; oferecer proteção contra choques mecânicos (pancadas, por exemplo).



Imagem de microscópio óptico de tecido adiposo. Note que as linhas são as delimitações das células e os pontos roxos são os núcleos dos adipócitos. A parte clara, parecendo um espaço vazio, é a parte da célula composta de gordura.

tipos de tecidos no corpo humano

O tecido ósseo é um tecido conjuntivo bem rígido, encontrado nos ossos do esqueleto dos vertebrados, onde ele é o tecido mais abundante. Suas funções principais são: sustentar o corpo; permitir a realização de movimentos; proteger certos orgãos e realizar a produção de elementos celulares do sangue.

As diferentes células envolvidas e dois componentes da matriz mesenquimal óssea, que obrigatoriamente devem ser avaliados simultâneas em seus dois compartimentos o protéico e inorgânico, tornando necessária e fundamental uma breve revisão do papel do tecido mesenquimatoso durante todo o desenvolvimento embrionário.

As células mesenquimatosas indiferenciadas além da capacidade de se mover através dos tecidos, têm o potencial de se dividir rapidamente e se diferenciar em células especializadas do tecido músculo esquelético; como exemplo, em células de cartilagem, osso, tecidos fibrosos densos e músculos. Inúmeros fatores sistêmicos relacionados como a nutrição, com o equilíbrio hormonal ou ainda combinados com outros fatores locais (oxigênio, citocinas, nutrientes e etc), influenciam a proliferação e a diferenciação das células mesenquimatosas.

Os fatores locais e sistêmicos interagem com o potencial genômico das células-tronco indiferenciadas para determinar a sua progressão até as células altamente diferenciadas, como os condrócitos e osteócitos. As células mesenquimatosas indiferenciadas dão origem a vários tipos de células e o processo de diferenciação depende dos estímulos oriundos do meio. Assim, as células mesenquimatosas podem assumir várias formas dentre os quais destacam-se: eritrócito, leucócito, macrófago, adipócito, célula muscular lisa, condrócito, fibroblastos, osteoblasto que por sua vez origina o osteócito.

É importante realçar que o osso, in natura, possui uma matriz protéica que perfaz respectivamente 70% do volume e 30% do peso do osso; enquanto que a matriz inorgânica, que é formada principalmente pelo fosfato de cálcio, corresponde apenas a 35% do volume e 60% do peso do osso. Os complementos restantes são devidos a outros elementos e principalmente a água. É conceito primário da física dos materiais que a estrutura de subsistência de qualquer substância, produto, objeto ou do corpo humano é a responsável pela sua resistência e sustentação. Logo, até pelo simples conhecimento da física básica, é possível entender de forma direta e simples, a razão do colágeno ósseo, estrutura de sustentação de vários tecidos humanos, inclusive do osso, estabelecer relação direta entre sua deterioração e o risco de fratura.

Sendo o tecido ósseo altamente vascularizado, todo o esqueleto recebe a cada minuto 10% de todo o débito cardíaco, revelando a importância de uma eficaz perfusão sanguínea óssea, para oferecer nutrientes básicos essenciais para a adequada síntese de colágeno.

Apesar de ser o mais importante componente da matriz mesenquimal óssea, outras proteínas participam do processo de iniciação da mineralização óssea, que corresponde a ligação do componente mineral à matriz protéica. Na fase inicial ocorre um contato íntimo, estreito, da hidroxiapatita com as fibrilas do colágeno, se situando em locais específicos que são denominados de “buracos “ que existem entre as fibrilas que compõem a tri hélice do colágeno. Essa disposição arquitetural sobre a matriz protéica básica resulta em um produto bilamelar, que é responsável pelas propriedades mecânicas do osso, sendo portanto capaz de resistir a todo tipo de estresse mecânico.

Por sua vez, o colágeno propicia a todos os tipos de tecidos conjuntivos a sua forma básica e no tecido ósseo é o principal responsável pela resistência tênsil (resistência à fratura). No entanto, os tipos, as concentrações e a organização do colágeno são variáveis em cada tecido. O colágeno tipo I forma as fibrilas de feixes transversais que podem ser observados na microscopia eletrônica em todos os tecidos conjuntivos.

segunda-feira, 23 de março de 2009

Evolução

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Evolução, no ramo da biologia, é a mudança das características hereditárias de uma população de uma geração para outra. Este processo faz com que as populações de organismos mudem ao longo do tempo. Características hereditárias são a expressão génica de genes que são passados aos descendentes durante a reprodução. Mutações em genes podem produzir características novas ou alterar características que já existiam, resultando no aparecimento de diferenças hereditárias entre organismos. Estas novas características também podem surgir da transferência de genes entre populações, como resultado de migração, ou entre espécies, resultante de transferência horizontal de genes. A evolução ocorre quando estas diferenças hereditárias tornam-se mais comuns ou raras numa população, quer de maneira não-aleatória através de selecção natural ou aleatoriamente através de deriva genética.

A selecção natural é um processo pelo qual características hereditárias que contribuem para a sobrevivência e reprodução se tornam mais comuns numa população, enquanto que características prejudiciais tornam-se mais raras. Isto ocorre porque indivíduos com características vantajosas tem mais sucesso na reprodução, de modo que mais indivíduos na próxima geração herdam estas características[1][2]. Ao longo de muitas gerações, adaptações ocorrem através de uma combinação de mudanças sucessivas, pequenas e aleatórias nas características, e selecção natural dos variantes mais adequadas ao seu ambiente[3]. Em contraste, a deriva genética produz mudanças aleatórias na frequência das características numa população. A deriva genética surge do papel que o acaso joga na probabilidade de um determinado indivíduo sobreviver e reproduzir-se.

Uma espécie pode ser definida como um grupo de organismos que se podem reproduzir uns com os outros e produzir descendência fértil. No entanto, quando uma espécie está separada em várias populações que não se podem cruzar, mecanismos como mutações, deriva genética e a selecção de características novas, provocam a acumulação de diferenças ao longo de gerações e a emergência de novas espécies[4]. As semelhanças entre organismos sugere que todas as espécies conhecidas descenderam de um ancestral comum (ou pool genético ancestral) através deste processo de divergência gradual[1].

Estudos do registro fóssil e da diversidade dos seres vivos convenceram os cientistas a partir de meados do século dezanove que as espécies mudam ao longo do tempo[5][6]. Contudo, o mecanismo que levou a estas mudanças permaneceu pouco claro até à publicação do livro de Charles Darwin, A Origem das Espécies, detalhando a teoria de evolução por selecção natural[7]. O trabalho de Darwin levou rapidamente à aceitação da evolução pela comunidade científica[8][9][10][11]. Na década de 1930, a selecção natural Darwiniana, foi combinada com a hereditariedade mendeliana para formar a síntese evolutiva moderna[12], em que foi feita a ligação entre as unidades de evolução (genes) e o mecanismo de evolução (selecção natural). Esta teoria com um grande poder preditivo e explanatório tornou-se o pilar central da biologia mo

Energia Hidrelétrica

Energia Hidrelétrica


Usina Hidrelétrica de Itaipu.

Energia hidrelétrica é toda forma de energia gerada por meio da força das águas. Como sabemos, a energia primária da água é a energia potencial gravitacional, que antes de se tornar energia elétrica, deve ser convertida em energia cinética de rotação. Quem realiza todo este processo de conversão são as usinas hidrelétricas, conjuntos de obras e equipamentos que possuem grandes turbinas, responsáveis por girar os geradores e produzir a energia. No Brasil, devido à grande quantidade de rios, as hidrelétricas são responsáveis pela maior parte da energia consumida. Juntamente com o Paraguai, o país possui a segunda maior usina hidrelétrica do mundo, a Usina de Itaipu. Na verdade, Itaipu ocupava o posto de maior usina do mundo até maio de 2006, quando a China concluiu as obras da Hidroelétrica de Três Gargantas.

Nos dois últimos mandatos do presidente Fernando Henrique Cardoso, em 2001 e 2002, o Brasil sofreu uma crise energética sem precedentes. O governo propôs fazer longos cortes forçados de energia elétrica em todo Brasil, os quais foram apelidados de "apagões". Entre as causas desta grave crise energética, podemos citar a falta de chuvas, de planejamento e de investimentos em geração e distribuição de energia.

A privatização das empresas de energia elétrica se deu a partir de julho de 1995, como uma urgência do governo em obter recursos. No entanto, a geração de energia elétrica continuou nas mãos do Estado, por meio da Eletrobrás. A participação da iniciativa privada no setor elétrico foi permitida posteriormente, porém resultou em fracos investimentos. Entre os fatores que explicam isso, podemos citar a precária regulamentação legal e o desinteresse da iniciativa privada em fazer investimentos em longo prazo que oferecessem lucros medianos.

Energia Solar

Energia solar é a designação dada a qualquer tipo de captação de energia luminosa (e, em certo sentido, da energia térmica) proveniente do Sol, e posterior transformação dessa energia captada em alguma forma utilizável pelo homem, seja diretamente para aquecimento de água ou ainda como energia elétrica ou mecânica.

No seu movimento de translação ao redor do Sol, a Terra recebe 1 410 W/m² de energia, medição feita numa superfície normal (em ângulo reto) com o Sol. Disso, aproximadamente 19% é absorvido pela atmosfera e 35% é refletido pelas nuvens. Ao passar pela atmosfera terrestre, a maior parte da energia solar está na forma de luz visível e luz ultravioleta.

As plantas utilizam diretamente essa energia no processo de fotossíntese. Nós usamos essa energia quando queimamos lenha ou combustíveis minerais. Existem técnicas experimentais para criar combustível a partir da absorção da luz solar em uma reação química de modo similar à fotossíntese vegetal - mas sem a presença destes organismos.

Biomassa

Biomassa

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Direito A Wikipédia possui o:
Portal de Ambiente
A palha do arroz pode ser queimada para a obtenção de energia.
Energia renovável
Turbina de Vento
Biocombustível
Biomassa
Energia azul
Energia geotérmica
Energia hidráulica
Hidreletricidade
Energia solar
Energia maremotriz
Energia das ondas
Energia eólica

Do ponto de vista da geração de energia, o termo biomassa abrange os derivados recentes de organismos vivos utilizados como combustíveis ou para a sua produção. Do ponto de vista da ecologia, biomassa é a quantidade total de matéria viva existente num ecossistema ou numa população animal ou vegetal. Os dois conceitos estão, portanto, interligados, embora sejam diferentes.

Na definição de biomassa para a geração de energia excluem-se os tradicionais combustíveis fósseis, embora estes também sejam derivados da vida vegetal (carvão mineral) ou animal (petróleo e gás natural), mas são resultado de várias transformações que requerem milhões de anos para acontecerem. A biomassa pode considerar-se um recurso natural renovável, enquanto que os combustíveis fósseis não se renovam a curto prazo.

A biomassa é utilizada na produção de energia a partir de processos como a combustão de material orgânico produzida e acumulada em um ecossistema, porém nem toda a produção primária passa a incrementar a biomassa vegetal do ecossistema. Parte dessa energia acumulada é empregada pelo ecossistema para sua própria manutenção. Suas vantagens são o baixo custo, é renovável, permite o reaproveitamento de resíduos e é menos poluente que outras formas de energias como aquela obtida a partir de combustíveis fósseis.

A queima de biomassa provoca a liberação de dióxido de carbono na atmosfera, mas como este composto havia sido previamente absorvido pelas plantas que deram origem ao combustível, o balanço de emissões de CO2 é nulo.

Energia eólica

A energia eólica é a energia que provém do vento. O termo eólico vem do latim aeolicus, pertencente ou relativo a Éolo, deus dos ventos na mitologia grega e, portanto, pertencente ou relativo ao vento.

Conversão em energia mecânica

A energia eólica tem sido aproveitada desde a antiguidade para mover os barcos impulsionados por velas ou para fazer funcionar a engrenagem de moinhos, ao mover as suas pás. Nos moinhos de vento a energia eólica era transformada em energia mecânica, utilizada na moagem de grãos ou para bombear água. Os moinhos foram usados para fabricação de farinhas e ainda para drenagem de canais, sobretudo nos Países Baixos.

Conversão em energia elétrica

Um aerogerador é um dispositivo que aproveita a energia eólica e a converte em energia elétrica.
Aerogerador instalado no interior de uma cidade.
O navio a turbovela "Alcyone" foi especialmente projetado para receber a tecnologia de duas unidades de turbovela de Cousteau.

Na atualidade utiliza-se a energia eólica para mover aerogeradores - grandes turbinas colocadas em lugares de muito vento. Essas turbinas têm a forma de um catavento ou um moinho. Esse movimento, através de um gerador, produz energia elétrica. Precisam agrupar-se em parques eólicos, concentrações de aerogeradores, necessários para que a produção de energia se torne rentável, mas podem ser usados isoladamente, para alimentar localidades remotas e distantes da rede de transmissão. É possível ainda a utilização de aerogeradores de baixa tensão quando se trate de requisitos limitados de energia eléctrica.

A energia eólica é hoje considerada uma das mais promissoras fontes naturais de energia, principalmente porque é renovável, ou seja, não se esgota. Além disso, as turbinas eólicas podem ser utilizadas tanto em conexão com redes elétricas como em lugares isolados.

Em 2005 a capacidade mundial de geração de energia elétrica através da energia eólica era de aproximadamente 59 gigawatts, - o suficiente para abastecer as necessidades básicas de um país como o Brasil - embora isso represente menos de 1% do uso mundial de energia.

Em alguns países, a energia elétrica gerada a partir do vento representa significativa parcela da demanda. Na Dinamarca esta representa 23% da produção, 6% na Alemanha e cerca de 8% em Portugal (dados de setembro de 2007) e na Espanha. Globalmente, a geração através de energia eólica mais que quadruplicou entre 1999 e 2005.

A energia eólica é renovável, limpa, amplamente distribuída globalmente, e, se utilizada para substituir fontes de combustíveis fósseis, auxilia na redução do efeito estufa.

O custo da geração de energia eólica tem caído rapidamente nos últimos anos. Em 2005 o custo da energia eólica era cerca de um quinto do que custava no final dos anos 90, e essa queda de custos deve continuar com a ascensão da tecnologia de produção de grandes aerogeradores. No ano de 2003 a energia eólica foi a forma de energia que mais cresceu nos Estados Unidos.

A maioria das formas de geração de eletricidade requerem altíssimos investimentos de capital e baixos custos de manutenção. Isto é particularmente verdade para o caso da energia eólica, onde os custos com a construção de cada aerogerador podem alcançar milhões de reais, os custos com manutenção são baixos e o custo com combustível é zero. Na composição do cálculo de investimento e custo nesta forma de energia levam-se em conta diversos fatores, como a produção anual estimada, as taxas de juros, os custos de construção, de manutenção, de localização e os riscos de queda dos geradores. Sendo assim, os cálculos sobre o real custo de produção da energia eólica diferem muito, de acordo com a localização de cada usina.

Apesar da grandiosidade dos modernos moinhos de vento, a tecnologia utilizada continua a mesma de há 1000 anos, tudo indicando que brevemente será suplantada por outras tecnologias de maior eficiência, como é o caso da turbovela, uma voluta vertical apropriada para capturar vento a baixa pressão ao passar nos rotores axiais protegidos internamente. Esse tipo não oferece riscos de colisões das pás com objetos voadores (animais silvestres) e não interfere na áudiovisão. Essa tecnologia já é uma realidade que tanto pode ser introduzida no meio ambiente marinho como no terrestre.

Energia eólica nos países

Brasil


Portugal

Em 1986, o primeiro parque eólico de Portugal foi construído na Ilha de Porto Santo, Madeira[1]. No fim de 2007, Portugal era o décimo produtor mundial de energia eólica em termos absolutos, e o quarto em termos relativos, tendo em conta a sua área e população. Segundo o relatório de 2007 do Global Wind Energy Council (GWEC), Portugal tinha uma capacidade instalada de 2 150 megawatts (MW), o que representa 2,3% do mercado mundial[2].

Reprodução Humana

Aparelho Reprodutor Feminino

O aparelho reprodutor feminino é constituído de ovários, trompas de Falópio, útero, cérvix uterino e vagina. Os ovários, as tubas uterinas e o útero da fêmea sexualmente madura sofrem grandes alterações estruturais e funcionais associadas ao ciclo menstrual e à gestação. Estas alterações cíclicas são reguladas por mecanismos hormonais e neurais. O início da fase reprodutiva, marcada pelo início dos ciclos menstruais, é conhecido como menarca, ocorrendo entre 9 e 14 anos de idade. A menarca marca o fim da puberdade e inicio da vida reprodutiva, que dura cerca de 40 anos. Durante esta fase de vida os ciclos menstruais duram de 28 a 30 dias. Entre os 45 e 55 anos, os ciclos menstruais tornam-se mais irregulares e depois cessam. Esta alteração de função reprodutora é conhecida como menopausa ou climatério. O aparelho reprodutor para de funcionar e atrofia após o termino da fase menstrual.

Ovário

O ovário tem duas funções inter-relacionadas: a produção de gametas e a produção de hormônios. A gametogênese denomina-se ovogênese, os gametas em desenvolvimento são os ovócitos e o gameta feminino maduro denomina-se óvulo. Os hormônios secretados pelos ovários funcionam na regulação da maturação dos ovócitos como também no desenvolvimento e maturação dos órgãos genitais, dos caracteres sexuais secundários e das glândulas mamárias.

O ovário tem forma arredondada com diâmetro de 4cm, sendo que após a menopausa seu tamanho diminui até um quarto do tamanho em período reprodutivo.

Óvulo

O óvulo é uma célula grande, contendo um núcleo em processo de divisão meiótica incompleto, o qual será finalizado após a penetração do espermatozóide.

Todo o material necessário para iniciar o crescimento e desenvolvimento deve estar estocado no óvulo maduro.

Ovulação

A ovulação é o processo pelo qual um ovócito secundário é liberado do folículo ovariano. A ovulação ocorre devido a uma ruptura do folículo totalmente maduro no meio do ciclo menstrual.

Corpo Amarelo ou Corpo Lúteo

Após a ovulação, as células foliculares e as da teca interna, que permanecem no ovário, dão origem ao corpo lúteo ou corpo amarelo, que é uma glândula endócrina temporária. Produz progesterona e estrógenos, que atuam sobre a mucosa uterina, estimulando a secreção de suas glândulas. A progesterona impede ainda o desenvolvimento de outros folículos ovarianos. Quando não há fecundação o corpo lúteo tem duração de 10 a 14 dias, ou seja, persiste durante a segunda metade do ciclo menstrual. Após este período degenera e desaparece. Se houver gravidez o corpo lúteo aumenta muito e só entrará em regressão após o quinto ou sexto mês, mas não desaparece completamente e secreta progesterona até o fim da gravidez.

Tuba Uterina, Oviduto ou (Trompa de Falópio).

Os ovidutos transportam o óvulo de cada um dos ovários até o útero, propiciando o meio necessário para a fertilização e o desenvolvimento inicial do concepto, na sua passagem para o estágio de mórula. Cada tuba tem aproximadamente 10 cm de comprimento e apresenta uma das extremidades adjacentes ao ovário e aberta para a cavidade peritoneal e a outra extremidade comunica-se com a cavidade uterina. A Tuba Uterina pode ser dividida em quatro partes a olho nu. O Infundíbulo onde se observa fímbrias que são estruturas frangeadas e que tocam o ovário no momento da ovulação, impedindo que o óvulo caia na cavidade peritoneal. A Ampola onde normalmente ocorre a fertilização. O Istmo, adjacente ao Útero; o Segmento Uterino já na parede do útero.

Útero

É um órgão oco, em forma de pêra, localizado na pelve, entre a bexiga e o reto e apresentando sua luz contínua com a luz das tubas e da vagina. Tem função de receber a mórula e propiciar o desenvolvimento do embrião e feto.

Anatomicamente, o útero é dividido em duas partes, o corpo (porção superior) e o cérvice (porção inferior estreita). No corpo observa-se uma porção arredondada denominada fundo; no cérvice, a luz é denominada canal endocervical e é delimitada por dois orifícios, o interno que liga o canal com o corpo e a externo que se comunica com a vagina.

O útero é constituído de três camadas que se seguem:

- Perimétrio ou túnica serosa: camada externa;

- Miométrio ou túnica muscular: camada média composta de músculo liso. Durante a gravidez o útero aumenta de tamanho, esse crescimento se deve à hipertrofia das células musculares lisas e à formação de novas células musculares por proliferação e diferenciação.

- Endométrio ou túnica mucosa: camada interna composta de duas porções delimitadas estrutural e funcionalmente. A camada Funcional é a camada mais espessa, em contato com a luz do útero e que se desprende durante a menstruação. A camada basal é a porção que se mantém e serve de fonte de regeneração para a primeira.

Durante toda a vida reprodutiva, o endométrio sofre alterações cíclicas que o preparam para a implantação do zigoto e para os eventos posteriores a implantação, necessários à sustentação do desenvolvimento embrionário e fetal. Estas alterações cíclicas têm relação com o ciclo ovariano, sendo que a cada fim do ciclo ocorre a destruição parcial e descamação do endométrio, que será eliminado acompanhado de sangramento dos vasos situados na mucosa, via vagina. Tal eliminação é denominada menstruação. São identificadas três diferentes fases endometriais durante o ciclo menstrual, sendo cada uma delas correspondente a uma fase do ciclo ovariano.

A Fase Proliferativa é concomitante ao amadurecimento folicular e é influenciada pelos estrogênios que estão sendo produzidos pelas células foliculares do ovário. O estrogênio estimula a proliferação mitótica da camada basal do endométrio, passando então a formar a camada funcional, com suas glândulas, acúmulo de substância fundamental e formação das artérias espiraladas. Este processo ocorre durante os primeiros quatorze dias do ciclo menstrual.

Aparelho Reprodutor Masculino

O sistema genital masculino é composto pelos testículos, epidídimo, ductos seminais intra e extratesticulares, glândulas anexas e pênis.

Testículo:

Os testículos têm duas funções inter-relacionadas: a produção de gametas (espermatogênese) e a produção de esteróides. O meio em suspensão, secretado pelo testículo e por outras porções do sistema de ductos, é essencial para o transporte, a manutenção e a maturação posterior dos espermatozóides. Os hormônios esteróides, sobretudo a testosterona, funcionam na regulação do desenvolvimento do espermatozóide e do crescimento, além do desenvolvimento e manutenção das glândulas acessórias. Estes hormônios também influenciam o desenvolvimento das características sexuais secundárias e, até certo ponto, o comportamento.

Cada testículo consiste em túbulos seminíferos altamente espiralados onde são produzidos os espermatozóides. Estes túbulos estão contidos em lóbulos, que são formados por septos fibrosos estendidos a partir da túnica albugínea. A túnica albugínea forma a primeira capa protetora interna dos túbulos seminíferos, seguida da túnica vaginal e do saco escrotal. Entre os túbulos encontram-se as células de Leydig ou células intersticiais que são células endócrinas onde são produzidos hormônios esteróides, entre os quais a testosterona.

Epidídimo:

O epidídimo é um órgão formado pelo ducto do epidídimo, um tecido muscular circundante e um tecido conjuntivo vascularizado. O epidídimo desempenha papel fundamental no desenvolvimento do espermatozóide funcional, proporcionando um ambiente essencial e alguns produtos moleculares necessários à sua maturação.

Ducto Deferente (Canal Deferente):

Inicia-se como continuação do ducto do epidídimo e termina na porção prostática da uretra. A esta extremidade une-se um ducto proveniente da vesícula seminal que em seguida, atravessa a próstata para unir-se a uretra. A região dilatada do ducto da vesícula seminal é chamada ampola; a região mais estreita, inclusa na próstata, é o ducto ejaculador.

Pênis:

O pênis é constituído, principalmente por um par de corpos cavernosos, localizados dorsalmente e um corpo esponjoso localizado ventralmente. O corpo esponjoso ou corpo cavernoso da uretra circunda a uretra e apresenta uma expansão distal, chamada glande do pênis. Essas três estruturas, constituídas por tecido erétil, são circundadas por tecido conjuntivo frouxo, rico em fibras elásticas e pela pele.

O tecido erétil é constituído de espaços cavernosos formados por uma rede de trabéculas delgadas revestidas por endotélio. O pênis fica erétil quando estes espaços são distendidos pelo sangue; no estado de flacidez, os espaços contêm uma quantidade reduzida de sangue.

Glândulas Sexuais Acessórias:

Vesícula Seminal:

As vesículas Seminais são estruturas saculiformes alongadas e contorcidas, que medem aproximadamente 5cm de comprimento e localizam-se entre a face posterior da bexiga e do reto. O produto de secreção da glândula é amarelado, ligeiramente alcalino, viscoso e rico em frutose.

Próstata:

É a maior das glândulas acessórias, circunda a porção inicial da uretra. O seu componente glandular consiste em 30 a 50 glândulas tubuloalveolares. Os ductos provenientes de cada uma dessas glândulas convergem para formar ductos terminais que se abrem diretamente na porção prostática da uretra.

A próstata secreta um líquido ligeiramente ácido (pH 6,5) e incolor, rico em ácido cítrico e fosfatase ácida. Contém também enzimas proteolíticas que liquefazem o sêmen.

Glândulas Bulbouretrais:

São estruturas pares com cerca de 1cm de diâmetro. Durante o estímulo sexual, as glândulas bulbouretrais secretam uma substância clara e viscosa semelhante a muco que, provavelmente, atua como lubrificante para a uretra.

domingo, 22 de março de 2009

Agronegócio

Agronegócio é toda relação comercial e industrial envolvendo a cadeia produtiva agrícola ou pecuária. No Brasil, o termo agropecuária é usado para definir o uso econômico do solo para o cultivo da terra, associado com a criação de animais.

Ciclo do Agronegócio

Agronegócio (também chamado de agribusiness) é o conjunto de negócios relacionados à agricultura dentro do ponto de vista econômico.

Costuma-se dividir o estudo do agronegócio em três partes. A primeira parte trata dos negócios agropecuários propriamente ditos (ou de "dentro da porteira") que representam os produtores rurais, sejam eles pequenos, médios ou grandes produtores, constituídos na forma de pessoas físicas (fazendeiros ou camponeses) ou de pessoas jurídicas (empresas).

Na segunda parte, os negócios à montante (ou "da pré-porteira") aos da agropecuária, representados pela indústrias e comércios que fornecem insumos para a produção rural. Por exemplo, os fabricantes de fertilizantes, defensivos químicos, equipamentos, etc.

E, na terceira parte, estão os negócios à jusante dos negócios agropecuários, ou de "pós-porteira", onde estão a compra, transporte, beneficiamento e venda dos produtos agropecuários, até chegar ao consumidor final. Enquadram-se nesta definição os frigoríficos, as indústrias têxteis e calçadistas, empacotadores, supermercados e distribuidores de alimentos.

[editar] Insumos

Insumo é a combinação de fatores de produção, diretos (matérias-primas) e indiretos (mão-de-obra, energia, tributos), que entram na elaboração de certa quantidade de bens ou serviços.

No agronegócio, os principais insumos são sementes, adubo, defensivos, maquinário, combustível e mão de obra especializada.

[editar] Produção

A produção é o trabalho do agropecuarista, através do cultivo do solo e/ou criação de animais, independentemente do tamanho da área ou método utilizado, com vistas a obtenção de bens de consumo.

[editar] Processamento

É a transformação do produto agropecuário em subprodutos, que podem ser bens de consumo ou insumos para outros processos, como o leite, queijos, carnes, embutidos, ração, fios, corantes, entre outros.

[editar] Distribuição

Caracteriza-se pelo transporte, processamento e distribuição dos bens agropecuários e seus subprodutos.

[editar] Cliente Final

É o consumidor dos produtos agropecuários, que os recebe in natura ou processados.

[editar] Principais Produtos

Criação de gado leiteiro

[editar] Alimentos

Envolve toda cadeia da produção alimentícia, como por exemplo frigoríficos, usinas de beneficiamento de leite, indústria de óleo, rações, empacotadores, distribuidores de grãos, beneficiadores.

[editar] Biocombustíveis

É o setor do agronegócio que cuida do cultivo de plantas, que serão transformadas em combustíveis orgânicos, os chamados biocombustíveis.

[editar] Têxtil

Ramo do agronegócio que produz e transforma bens agropecuários em produtos têxteis, como vestuário, artigos de cama, mesa e banho, bens de decoração, insumos para a indústria moveleira, entre outros.

[editar] Madeira

Explora o solo através, principalmente, do cultivo de árvores, que serão transformadas em madeira, celulose ou produtos químicos, para posterior utilização como matéria prima de várias indústrias, como por exemplo a moveleira e construção civil, a indústria papeleira, ou mesmo a obtenção de lenha para combustível.

[editar] Questão Ambiental

Se de um lado o aprimoramento do agronegócio barateou o custo dos alimentos, e deu a população um maior poder de consumo e de escolha, por outro lado trouxe também vários problemas, principalmente ligados às questões ambiental e social.

O desafio agora é a produção no campo sem impactos ao meio-ambiente, causados principalmente pelo uso de defensivos, pelo desmatamento e empobrecimento do solo, queimadas, contaminação de mananciais e do lençol freático, desequilíbrio ecológico e proliferação de pragas.

Nas cidades, a preocupação se dá com o lixo gerado após o consumo, principalmente através do descarte de embalagens.

[editar] Questão Social

No Brasil, a modernização da agricultura deixou muitos produtores à margem do processo, principalmente as famílias que viviam da agricultura de subsistência, ou agricultura familiar, em pequenas propriedades rurais.

Estes, privados de técnicas e métodos modernos, como irrigação, maquinários e insumos, perderam a competitividade, o que levou ao abandono do campo, num fenômeno conhecido como êxodo rural.

[editar] Tipos de Produtores

[editar] Pequenas e médias áreas

Horta em pequena área

No Brasil os pequenos e médios produtores também são conhecidos como minifundiários, aqueles que contam com áreas pequenas e poucos recursos financeiros para incrementar o processo.

Porém, existem empreendedores modernos que, apesar de pouca área, conseguem maximizar a produção, através da diversificação de culturas, a exemplo do que acontece em países com pouca extensão territorial, como o Japão e integrantes da Europa, e conseguem auferir bons lucros através da criação de aves, suínos e da piscicultura, bem como na plantação de hortifrutigranjeiros, de fumo, arroz e outras culturas que dependem de pouco espaço e muita mão-de-obra.

No Brasil, a agricultura famíliar é a que predonima nos minifúndios.

[editar] Grandes áreas

Os proprietários ou arrendatários de grandes extensões de terra são também conhecidos como latifundiários. Geralmente este tipo de produção é caracterizada pela monocultura de produtos considerados commodities, que no Brasil são principalmente a soja, o milho, o algodão e a pecuária leiteira e de corte.

O lucro se dá pelo ganho de escala e a redução dos custos de produção.

[editar] O agronegócio e os "Bio-Combustíveis"

O Biocombustível é uma opção para substituição dos combustíveis fósseis, sendo menos poluente e renovável. Trata-se dos chamados combustíveis de biomassa (em especial o álcool de cana-de-açúcar e diversos tipos de óleos vegetais), de fonte "renovável" — ou seja, podem ser cultivados, em oposição ao petróleo — com várias possibilidades de fonte.

Os principais insumos são os óleos vegetais da mamona, da soja, do milho, do dendê, do pequi e outras oleaginosas tais como o girassol e o nabo forrageiro

O Brasil foi pioneiro no uso do biocombustível em escala, através do programa Pró-álcool, idealizado pelo governo na década de 1970, após a segunda fase da crise do petróleo.

Foi também o primeiro país a obrigar o uso, através da mistura do álcool na gasolina, bem como o primeiro a ter frota composta por automóveis flex, que rodam com os dois combustíveis, independente da quantidade de cada um.

Atualmente o governo trabalha a passos largos no sentido de ampliar o uso do biodíesel.

Matriz Energetica

MATRIZ ENERGÉTICA BRASILEIRA - Hidrelétricas ainda tem preferência DIVERSIFICAR A MATRIZ ENERGÉTICA
O empenho do governo para diversificar a matriz energética brasileira não alterou a tradicional preferência dos investidores pela hidreletricidade. Com a explosão da crise de energia, no primeiro semestre de 2001, os projetos em hidrelétricas ganharam ainda mais visibilidade, principalmente diante dos riscos apresentados na construção de termoelétricas, como a indefinição do preço do gás cotado em dólar.
Atualmente, existem no setor 54 hidrelétricas em processo de construção ou de licenciamento ambiental, totalizando quase 17 mil megawatts ( MW ) de potência. Em 12 de julho ( 2002 ), outras oito concessões com capacidade de geração de 1584 MW serão licitadas.

Os números expressivos, no entanto, estão longe de traduzir a riqueza hídrica do país, cuja exploração atinge apenas 27% do potencial nacional, estimado em 257.920 MW. O problema é que os maiores aproveitamentos se encontram na Região Norte, principalmente na Bacia Amazônica, onde os projetos esbarram nas complexas e necessárias - leis ambientais.

Iniciar um empreendimento nessas áreas significa " comprar " briga com poderosos ambientalistas e correr o risco de não finalizar a obra.

Exemplo disto, é a Usina de Belo Monte - chamada de Itaipu do Norte -, localizada no Rio Xingu, no Pará, que há 20 anos vem sendo estudada. Por pressões ambientais, o projeto já foi alterado algumas vezes, mas ainda não saiu do papel.


BENEFÍCIOS
A preferência por hidrelétricas não existe por acaso. Sua atratividade está na energia mais barata, já que o combustível é a água. Segundo a superintendente da Aneel, Rosângela Lago, em média o custo é de R$ 1,5 mil para cada quilowatt ( KW ) instalado. Isso significa em torno de R$ 50 o MWh, bem diferente dos quase R$ 100 da energia das termoelétricas movidas a gás natural. Mas é importante ressaltar que o custo depende de cada empreendimento e da captação de recursos para a construção da usina, é o que alerta o professor da Universidade de São paulo ( USP ) , Ildo Sauer.

Além de ser uma energia mais barata, a hidrelétrica esta livre do risco cambial das térmicas, provocado pelo fato de funcionarem com gás importado ( sujeito as variações do dólar ).
De acordo com investidores do setor " A matriz energética continuará preponderantemente hídrica nos próximos anos "

Para o professor da Universidade de São Paulo ( USP ), José Goldenberg, além dos problemas de regulamentação, a preferência por hidrelétricas é uma questão cultural. Por isso, alerta, todo aquele monte de usinas térmicas autorizadas pela Aneel corre o risco de não sair do papel. "A diversificação da matriz energética não vai ocorrer na velocidade que o governo gostaria".

Outro fator favorável as hidrelétricas, é que, a maioria dos equipamentos usados na construção é nacional, o mesmo não ocorre com as usinas térmicas. O Brasil desenvolveu expressiva capacidade tecnológica em torno das usinas hidrelétricas por meio da indústria civil e de equipamentos, serviços de engenharia e capacidade de planejamento e otimização do sistema.


VULNERABILIDADE
Por outro lado o investimento numa hidrelétrica é maior, e o prazo de maturação do projeto é longo, se comparado com uma usina térmica. Enquanto que uma termoelétrica fica pronta em cerca de um ano, as hidrelétricas demoram mais de cinco anos para ficarem prontas e começarem a faturar.

Outro ponto contra as hidrelétricas é o vulnerável sistema nacional de transmissão de energia, pois as usinas ficam distantes dos grandes centros urbanos, exigindo altos investimentos na expansão do transporte. Nesse caso as termoelétricas levam vantagem, pois podem ser instaladas próximas dos centros de consumo.

De qualquer forma, o mercado parece interessado em trazer de volta as grandes hidrelétricas. Além de Belo Monte, a Eletronorte está iniciando inventário da Bacia do Rio Tapajós, cujo potencial pode chegar a 14 mil MW, porém é consenso de que , por questões ambientais, sociais e agrárias nem todo esse potencial hídrico poderá ser aproveitado. Mas também não poderá ser negligenciado a favor de uma energia mais cara, como é o caso das termoelétricas.


Brasil implantará mais 113 usinas hidrelétricas - Agência Estado - 23/12/2002
O sistema elétrico brasileiro deverá ganhar nos próximos anos 113 novas usinas hidrelétricas, de pequeno e grande porte.
Porém estas novas usinas apresentam um novo perfil, quase 90% dessas unidades não terão reservatório para armazenar água. Ou seja, a contrução das usinas aumentará a potência instalada no País, mas não vai alterar muito a capacidade de estoque de água no sistema.
De acordo com dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), do total a ser instalado , apenas 13 usinas licitadas entre 2001 e 2002 terão reservatório.
As usinas sem reservatório, chamadas de fio d`água, ajudam a poupar a água consumida em algumas represas , mas em períodos de seca pouco podem fazer. Isso porque essas unidades geram energia apenas com o fluxo de água do rio. Assim em período de seca, sua geração de eletricidade tende a diminuir, o que pode ser arriscado para o sistema eletrico.
Dados da Aneel, mostram que atualmente que, 80% da matriz energética brasileira é hídrica e apenas 17% é térmica ( incluindo as usinas movidas a óleo diesel, bagaço da cana etc. ).
Dados da Associação Brasileira das Geradoras Térmicas ( Abraget ), das 39 usinas a gás previstas no Programa Prioritário de Termoeletricidade ( PPT ), apenas 10 foram concluídas, outros 16 estão suspensos, e 7 estão com o cronograma em atraso.
A principal pendência das usinas a gás , que ainda não foi resolvida, é o preço do combustível, que segundo o novo governo será motivo de negociação e urgência.

ORGANIZAÇÃO CELULAR

ORGANIZAÇÃO CELULAR


( PROCARIOTOS X EUCARIOTOS )


Desenho representando uma célula eucariótica animal típica.

A microscopia eletrônica demonstrou que existem fundamentalmente duas classes de células: as procarióticas , cujo material genético não está separado do citoplasma por uma membrana e as eucarióticas, com um núcleo bem individualizado e delimitado pelo envoltório nuclear. Embora a complexidade nuclear seja utilizada para dar nome as duas classes de células, há outras diferenças importantes entre procariontes e eucariontes.

Do ponto de vista evolutivo (ver origem das células no capítulo anterior), considera-se que os procariontes são ancestrais dos eucariontes. Os procariontes surgiram há cerca de 3 bilhões de anos ao passo que os eucariontes há 1 bilhão de anos. E apesar das diferenças entre as células eucarióticas e procarióticas, existem semelhanças importantes em sua organização molecular e em sua função. Por exemplo, veremos que todos os organismos vivos utilizam o mesmo código genético e uma maquinaria similar para a síntese de proteínas.

As células procarióticas caracterizam-se pela probreza de membranas, que nelas quase se reduzem à membrana plasmática. Os seres vivos que têm células procarióticas compreendem as bactérias e as cianofíceas ou algas azuis.


Eletromicrografia de uma Célula Eucariótica (Notar Núcleo, Mitocôndrias, Lisossomos, Complexo de Golgi)

As células eucarióticas, por definição e em contraste com as células procarióticas, possuem um núcleo (caryon, em Grego) que contém a maioria do DNA celular envolvido por uma dupla camada lipídica. O DNA é assim mantido num compartimento separado dos outros componentes celulares que se situam num citoplasma, onde a maioria das reações metabólicas ocorrem. No citoplasma, no entanto, organelas distintas podem ser reconhecidas. Dentre elas, duas são proeminentes, os cloroplastos (nas células vegetais) e as mitocôndrias (animais e vegetais), envoltas numa bicamada de membrana que é distinta da membrana nuclear. Ambas as organelas possivelmente têm origem simbiótica.


Eletromicrografia de uma bactéria (Procarioto)

Apesar de possuírem uma estrutura relativamente simples, as células procarióticas são bioquimicamente versáteis e diversas: por exemplo todas as principais metabólicas são encontradas em bactérias, incluindo os três processos para obtenção de energia: glicólise, respiração e fotossíntese.
Veja mais detalhes dos procariotos no Capítulo referente as Bactérias.

Comparação entre Organismos Procariotos e Eucariotos

Procariotos
Eucariotos
Organismo
bactéria e cianofícea protista, fungos, plantas e animais
Tamanho da Célula
geralmente de 1 a 10 micrometros geralmente de 5 a 100 micrometros
Metabolismo
aeróbico ou anaeróbico aeróbico
Organelas
poucas ou nenhuma núcleo, mitocôndrias, cloroplasto, reticulo endoplasmático, complexo de Golgi, lisossomo, etc.
DNA
DNA circular no citoplasma longas moléculas de DNA contendo muitas regiões não codificantes: protegidos por uma membrana nuclear
RNA e Proteína
Sintetizados no mesmo compartimento RNA sintetizado e processado no núcleo, Proteínas sintetizadas no citoplasma.
Citoplasma
ausência de citoesqueleto: fluxo citoplasmático, ausência de endocitose e exocitose citoesqueleto composto de filamentos de proteínas, fluxo citoplasmático, presença de endocitose e exocitose
Divisão celular
cromossomos se separa atracado à membrana cromossomos se separam pela ação do fuso do citoesqueleto
Organização Celular
maioria unicelular maioria multicelular, com diferenciação de muitos tipos celulares.

Composição química aproximada de uma bactéria típica e uma célula típica de mamífero.

Componente
Bactéria - E. coli
Célula de mamífero
Água
70 %
70 %
Íons Inorgânicos (Na, K, Mg, Ca, Cl, etc.)
1 %
1 %
Pequenos Metabólitos
3 %
3 %
Proteínas
15 %
18 %
RNA
6 %
1,1 %
DNA
1 %
0,25 %
Fosfolipídios
2 %
3 %
Outros Lipídios
---
2 %
Polissacarídeos
2 %
2 %
Volume total da Célula
2 x 10^-12 cm cúbicos
4 x 10^-9 cm cúbicos
Volume Relativo da Célula
1
2000

A célula procariótica mais bem estudada é a bactéria Escherichia coli. Dada a sua simplicidade estrutural, rapidez de multiplicação e não patogenicidade. A E. coli revelou-se excelente para os estudos de biologia molecular.

Nós podemos dividir organização da vida na Terra nos seguintes níveis hierarárquicos:

-Átomos

-Moléculas

-Organelas

-Células

-Tecidos

-Orgãos

-Organismos

-Populações

-Comunidades

-Ecosistemas

-Biosfera

Carbono

O carbono (do latim carbo, carvão) é um elemento químico, símbolo C de número atômico 6 (6 prótons e 6 elétrons) com massa atómica 12 u, e sólido a temperatura ambiente. Dependendo das condições de formação pode ser encontrado na natureza em diversas formas alotrópicas, carbono amorfo e cristalino em forma de grafite ou diamante. Pertence ao grupo (ou família) 14 (anteriormente chamada 4A).

É o pilar básico da química orgânica, se conhecem cerca de 10 milhões de compostos de carbono, e forma parte de todos os seres vivos.

Características principais

O carbono é um elemento notável por várias razões. Suas formas alotrópicas incluem, surpreendentemente, uma das substâncias mais frágeis e baratas (o grafite) e uma das mais duras e caras (o diamante). Mais ainda: apresenta uma grande afinidade para combinar-se quimicamente com outros átomos pequenos, incluindo átomos de carbono que podem formar largas cadeias. O seu pequeno raio atómico permite-lhe formar cadeias múltiplas; assim, com o oxigênio forma o dióxido de carbono, vital para o crescimento das plantas (ver ciclo do carbono); com o hidrogênio forma numerosos compostos denominados, genericamente, hidrocarbonetos, essenciais para a indústria e o transporte na forma de combustível derivados de petróleo e gás natural. Combinado com ambos forma uma grande variedade de compostos como, por exemplo, os ácidos graxos, essenciais para a vida, e os ésteres que dão sabor às frutas. Além disso, fornece, através do ciclo carbono-nitrogênio, parte da energia produzida pelo Sol e outras estrela

Estados alotrópicos

São conhecidas quatro formas alotrópicas do carbono, além da amorfa: grafite, diamante, fulerenos e nanotubos. Em 22 de março de 2004 se anunciou a descoberta de uma quinta forma alotrópica: (nanoespumas) [1]. A forma amorfa é essencialmente grafite, porque não chega a adotar uma estrutura cristalina macroscópica. Esta é a forma presente na maioria dos carvões e na fuligem.

À pressão normal, o carbono adota a forma de grafite estando cada átomo unido a outros três em um plano composto de células hexagonais; neste estado, 3 elétrons se encontram em orbitais híbridos planos sp² e o quarto em um orbital p.

As duas formas de grafite conhecidas, alfa (hexagonal) e beta (romboédrica), apresentam propriedades físicas idênticas. Os grafites naturais contêm mais de 30% de forma beta, enquanto o grafite sintético contém unicamente a forma alfa. A forma alfa pode transformar-se em beta através de procedimentos mecânicos, e esta recristalizar-se na forma alfa por aquecimento acima de 1000 °C.

Estruturas alotrópicas do diamante e grafite

Devido ao deslocamento dos elétrons do orbital pi, o grafite é condutor de eletricidade, propriedade que permite seu uso em processos de eletrólise. O material é frágil e as diferentes camadas, separadas por átomos intercalados, se encontram unidas por forças de Van der Waals, sendo relativamente fácil que umas deslizem sobre as outras.

Sob pressões elevadas, o carbono adota a forma de diamante, na qual cada átomo está unido a outros quatro átomos de carbono, encontrando-se os 4 elétrons em orbitaiss sp³, como nos hidrocarbonetos. O diamante apresenta a mesma estrutura cúbica que o silício e o germânio, e devido à resistência da ligação química carbono-carbono, é junto com o nitreto de boro (BN) a substância mais dura conhecida. A transformação em grafite na temperatura ambiente é tão lenta que é indetectável. Sob certas condições, o carbono cristaliza como lonsdaleíta, uma forma similar ao diamante, porém hexagonal, encontrado nos meteoros.

O orbital híbrido sp¹, que forma ligações covalentes, só é de interesse na química, manifestando-se em alguns compostos como, por exemplo, o acetileno.

Fulereno-C60

Os fulerenos têm uma estrutura similar à do grafite, porém o empacotamento hexagonal se combina com pentágonos (e, possivelmente, heptágonos), o que curva os planos e permite o aparecimento de estruturas de forma esférica, elipsoidal e cilíndrica. São constituídos por 60 átomos de carbono apresentando uma estrutura tridimensional similar a uma bola de futebol. As propriedades dos fulerenos não foram determinadas por completo, continuando a serem investigadas.

A esta família pertencem também os nanotubos de carbono, de forma cilíndrica, rematados em seus extremos por hemiesferas (fulerenos). Constituem um dos primeiros produtos industriais da nanotecnologia. Investiga-se sua aplicabilidade em fios de nanocircuitos e em eletrônica molecular, já que, por ser derivado do grafite, conduz eletricidade em toda sua extensão.

Aplicações

O principal uso industrial do carbono é como componente de hidrocarbonetos, especialmente os combustíveis como petróleo e gás natural; do primeiro se obtém por destilação nas refinarias gasolinas, querosene e óleos e, ainda, é usado como matéria-prima para a obtenção de plásticos, enquanto que o segundo está se impondo como fonte de energia por sua combustão mais limpa. Outros usos são:

As propriedades químicas e estruturais dos fulerenos, na forma de nanotubos, prometem usos futuros no campo da nanotecnologia (ver Nanotecnologia do carbono).

Os diamantóides são minúsculos cristais com forma cristalina composta por arranjos de átomos de carbono e também hidrogênio muito semelhante ao diamante. Os diamantóides são encontrados nos hidrocarbonetos naturais como petróleo, gás e principalmente em condensados (óleos leves do petróleo). Têm importante aplicação na nanotecnologia.

Abundância

O carbono não se criou durante o Big Bang porque havia necessidade da tripla colisão de partículas alfa (núcleos atómicos de hélio), tendo o universo se expandido e esfriado demasiadamente rápido para que a probabilidade deste acontecimento fosse significativa. Este processo ocorre no interior das estrelas (na fase «RH (Rama horizontal)»), onde este elemento é abundante, encontrando-se também em outros corpos celestes como nos cometas e na atmosferas dos planetas. Alguns meteoritos contêm diamantes microscópicos que se formaram quando o sistema solar era ainda um disco protoplanetário.

Em combinação com outros elementos, o carbono se encontra na atmosfera terrestre e dissolvido na água, e acompanhado de menores quantidades de cálcio, magnésio e ferro forma enormes massas rochosas (calcita, dolomita, mármore, etc.).

De acordo com estudos realizados pelos cientistas, a estimativa de distribuição do carbono na terra é:

Biosfera, oceanos, atmosfera.......3,7 x 1018 mols

Crosta
Carbono orgânico...........................1,1 x 1021 mols
Carbonatos....................................5,2 x 1021 mols

Manto..........................................1,0 x 1024 mols

O grafite se encontra em grandes quantidades nos Estados Unidos, Rússia, México, Groelândia e Índia.

Os diamantes naturais se encontram associados a rochas vulcânicas (kimberlito e lamproíto). Os maiores depósitos de diamantes se encontram no continente africano (África do Sul, Namíbia, Botswana, República do Congo e Serra Leoa}. Existem também depósitos importantes no Canadá, Rússia, Brasil e Austrália.

Compostos inorgânicos

O mais importante óxido de carbono é o dióxido de carbono ( CO2 ), um componente minoritário da atmosfera terrestre (na ordem de 0,04% em peso) produzido e usado pelos seres vivos (ver ciclo do carbono). Em água forma ácido carbónico ( H2CO3 ) — as bolhas de muitos refrigerantes — que igualmente a outros compostos similares é instável, ainda que através dele possam-se produzir íons carbonatos estáveis por ressonância. Alguns importantes minerais, como a calcita são carbonatos. As rochas carbonáticas (calcários) são um grande reservatório de carbono oxidado na crosta terrestre.

Os outros óxidos são o monóxido de carbono (CO) e o raro subóxido de carbono (C3O2). O monóxido se forma durante a combustão incompleta de materiais orgânicos, e é incolor e inodoro. Como a molécula de CO contém uma tripla ligação, é muito polar, manifestando uma acusada tendência a unir-se a hemoglobina, o que impede a ligação do oxigênio. Diz-se, por isso, que é um asfixiante de substituição. O íon cianeto, ( CN- ), tem uma estrutura similar e se comporta como os íons haletos. O carbono, quando combinado com hidrogênio, forma carvão, petróleo e gás natural que são chamados de hidrocarbonetos. O metano é um hidrocarboneto gasoso, formado por um átomo de carbono e quatro átomos de hidrogênio, muito abundante no interior da terra (manto). O metano também é encontrado em abundância próximo ao fundo dos oceanos e sob as geleiras (permafrost), formando hidratos de gás. Os vulcões de lama também emitem enormes quantidades de metano enquanto que os vulcões de magma emitem uma maior quantidade de gás carbônico, que possivelmente é produzido pela oxidação do metano.

Com metais, o carbono forma tanto carbetos como acetiletos, ambos muito ácidos. Apesar de ter uma eletronegatividade alta, o carbono pode formar carbetos covalentes, como é o caso do carbeto de silício (SiC), cujas propriedades se assemelham às do diamante.